Question

【題目】大氣中可吸入顆粒物PM2.5主要來源為燃煤、機(jī)動(dòng)車尾氣等。

（1）若取某PM2.5樣本，用蒸餾水處理，測得溶液中含有的離子有：K+、Na+、NH4+、SO42-、NO3-、Cl-，該溶液呈酸性，其原因用離子方程式解釋是：____________。

（2）“洗滌”燃煤煙氣可減輕PM2.5中SO2的危害，下列可適用于吸收SO2的試劑有（____）

a．CaCl2溶液 b．氨水 c．Ca(OH)2懸濁液 d．濃H2SO4

（3）煤煙氣中的氮氧化物可用CH4催化還原成無害物質(zhì)。若常溫下，1molNO2與CH4反應(yīng)，放出477.5kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 __________ 。

（4）安裝汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化器也可減輕PM2.5的危害，其反應(yīng)是：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g) + N2(g)；△H＜0。該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K= ________；溫度升高K值______（填“增大”或“減小” ）

Answer 1

【答案】 NH4++H2ONH3·H2O+H+ b c 2NO2(g)+CH4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H= -955kJ/mol 減小

【解析】試題分析：本題考查NH4+水解離子方程式的書寫，SO2的吸收，熱化學(xué)方程式的書寫，化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫和影響化學(xué)平衡常數(shù)的因素。

（1）該溶液呈酸性的原因是NH4+發(fā)生水解，水解的離子方程式為：NH4++H2ONH3·H2O+H+。

（2）a項(xiàng)，CaCl2溶液不能吸收SO2；b項(xiàng)，氨水能吸收SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+2NH3·H2O=（NH4）2SO3+H2O；c項(xiàng)，Ca（OH）2懸濁液能吸收SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；d項(xiàng)，濃H2SO4不能吸收SO2；適用于吸收SO2的試劑是氨水和Ca（OH）2懸濁液，答案選bc。

（3）煤煙氣中的氮氧化物被CH4催化還原成無害物質(zhì)，氮氧化物被還原成N2，CH4被氧化成CO2；CH4與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+2NO2CO2+N2+2H2O；1molNO2與CH4反應(yīng)放出477.5kJ熱量，則2mol NO2與CH4反應(yīng)放出477.5kJ2=955kJ熱量，常溫下水呈液態(tài)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2NO2（g）+CH4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（l） △H= -955kJ/mol。

（4）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的概念，該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K=。由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，K值減小。